高中生物基因工程複習練習及答案

　　考試是檢測學生學習效果的重要手段和方法，考前需要做好各方面的知識儲備，高中生物基因工程複習的怎樣呢?下面是小編為大家整理的高中生物基因工複習練習題，希望對大家有所幫助!

　　解析

　　一、選擇題

　　1.***2010年高考浙江理綜***在用基因工程技術構建抗除草劑的轉基因菸草過程中，下列操作錯誤的是***　　***

　　A.用限制性核酸內切酶切割菸草花葉病毒的核酸

　　B.用DNA連線酶連線經切割的抗除草劑基因和載體

　　C.將重組DNA分子匯入菸草原生質體

　　D.用含除草劑的培養基篩選轉基因菸草細胞

　　解析：構建重組DNA分子時，需用同種限制性核酸內切酶切割目的基因和載體，再用DNA連線酶連線形成重組DNA分子，而菸草花葉病毒的遺傳物質是RNA，所以A項錯誤。重組DNA分子形成後要匯入受體細胞***若是植物細胞，則可匯入其原生質體***，若匯入的受體細胞是體細胞，經組織培養可獲得轉基因植物。目的基因為抗除草劑基因，所以未成功匯入目的基因的細胞不具有抗除草劑的能力，可用含除草劑的培養基篩選轉基因菸草細胞。

　　答案：A

　　2.***2010年高考江蘇卷***下列關於轉基因植物的敘述，正確的是***　　***

　　A.轉入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環境中

　　B.轉抗蟲基因的植物，不會導致昆蟲群體抗性基因頻率增加

　　C.動物的生長激素基因轉入植物後不能表達

　　D.如轉基因植物的外源基因來源於自然界，則不存在安全性問題

　　解析：轉入到油菜的抗除草劑基因可能會通過花粉被油菜的近緣物種接受，造成意料之外的抗除草劑基因傳播，形成基因汙染，有可能會對生態系統的平衡和穩定構成威脅，A項正確;在轉入抗蟲基因後，不能適應這種抗蟲植物的昆蟲的死亡率將大大增加，只有存在對應的抗性基因的昆蟲才能生存下來，增加了昆蟲群體中抗性基因的頻率，B項錯誤;生物界中所有物種基因的轉錄和翻譯用同一套密碼子和相同的氨基酸，所以動物的生長激素基因可以在植物體內得到表達，C項錯誤;即便轉基因植物的外源基因來自於自然界，通過轉基因工程後，可能會使目標生物出現非正常進化過程中的性狀改變，有可能會影響生態系統的穩定性，D項錯誤。

　　答案：A

　　3.***2010年高考全國理綜Ⅱ***下列敘述符合基因工程概念的是***　　***

　　A.B淋巴細胞與腫瘤細胞融合，雜交瘤細胞中含有B淋巴細胞中的抗體基因

　　B.將人的干擾素基因重組到質粒後匯入大腸桿菌，獲得能產生人干擾素的菌株

　　C.用紫外線照射青黴菌，使其DNA發生改變，通過篩選獲得青黴素高產菌株

　　D.自然界中天然存在的噬菌體自行感染細菌後其DNA整合到細菌DNA上

　　解析：基因工程是指按照人們的意願，進行嚴格的設計，並通過體外DNA重組和轉基因等技術，創造出符合人們需要的新的生物型別和生物產品。基因工程是在DNA分子水平上進行設計和施工的。選項中A項屬於細胞工程，C項屬於人工誘變，D項屬於基因重組，只有B項符合基因工程的概念，其中人的干擾素基因是目的基因，質粒是運載體，大腸桿菌是受體細胞，人們需要的生物產品是人干擾素。

　　答案：B

　　4.下列關於基因工程應用的敘述，正確的是***　　***

　　A.基因治療就是把缺陷基因誘變成正常基因

　　B.基因診斷的基本原理是DNA分子雜交

　　C.一種基因探針能檢測水體中的各種病毒

　　D.利用基因工程生產乙肝疫苗時，目的基因存在於人體B淋巴細胞的DNA中

　　解析：基因治療是把正常基因匯入有基因缺陷的細胞中;基因診斷是讓正常人的DNA與病人基因組中分離出的DNA進行雜交來診斷疾病;一種基因探針只能檢測水體中的一種病毒;利用基因工程生產乙肝疫苗時的目的基因是乙肝病毒的核酸。

　　答案：B

　　5.***2011年海淀檢測***近年來基因工程的發展非常迅猛，科學家可以用DNA探針和外源基因匯入的方法進行遺傳病的診斷和治療，下列做法中不正確的是***　　***

　　A.用DNA探針檢測鐮刀型細胞貧血症

　　B.用DNA探針檢測病毒性肝炎

　　C.用匯入外源基因的方法治療半乳糖血症

　　D.用基因替換的方法治療21三體綜合徵

　　解析：鐮刀型細胞貧血症是由於基因突變引起的疾病，用β-珠蛋白的DNA探針可以檢測到;用DNA探針也可以很方便地檢測出肝炎患者的病毒;半乳糖血症是由於體內缺少半乳糖苷轉移酶，將帶有半乳糖苷轉移酶的基因匯入半乳糖血症患者的體內，可以治療這種疾病;21三體綜合徵是由於患者多了一條21號染色體，不能用基因替換的方法治療。

　　答案：D

　　6.　線性DNA分子的酶切示意圖

　　***2008年高考全國理綜Ⅰ***已知某種限制性內切酶在一線性DNA分子上有3個酶切位點，如右圖中箭頭所指。如果該線性DNA分子在3個酶切位點上都被該酶切斷，則會產生a、b、c、d四種不同長度的DNA片段。現有多個上述線性DNA分子，若在每個DNA分子上至少有1個酶切位點被該酶切斷，則從理論上講，經該酶酶切後，這些線性DNA分子最多能產生長度不同的DNA片段種類數是***　　***

　　A.3　　　B.4　　　C.9　　　D.12

　　解析：若每個DNA分子上至少有1個酶切位點被該酶切斷，則多個線性DNA可以切得的種類有：a、b、c、d、ab、bc、cd、abc、bcd九種。

　　答案：C

　　7.***2011年南京模擬***如圖是將人的生長激素基因匯入細菌B細胞內製造“工程菌”的示意圖。已知細菌B細胞內不含質粒A，也不含質粒A上的基因。判斷下列說法正確的是***　　***

　　A.將重組質粒匯入細菌B常用的方法是顯微注射法

　　B.將完成匯入過程後的細菌塗布在含有氨苄青黴素的培養基上，能生長的只是匯入了重組質粒的細菌

　　C.將完成匯入過程後的細菌塗布在含有四環素的培養基上，能生長的就是匯入了質粒A的細菌

　　D.目的基因成功表達的標誌是受體細胞能在含有氨苄青黴素的培養基上生長

　　解析：若匯入了質粒，由於含有抗四環素基因，細菌可在含有四環素的培養基上生長。

　　答案：C

　　8.質粒是基因工程中最常用的運載體，它存在於許多細菌體內。質粒上有標記基因如圖所示，通過標記基因可以推知外源基因***目的基因***是否轉移成功。外源基因插入的位置不同，細菌在培養基上的生長情況也不同，下表是外源基因插入位置***插入點有a、b、c***，請根據表中提供的細菌生長情況，推測①②③三種重組後細菌的外源基因插入點，正確的一組是***　　***

　　A.①是c;②是b;③是a

　　B.①是a和b;②是a;③是b

　　C.①是a和b;②是b;③是a

　　D.①是c;②是a;③是b

　　解析：對①細菌來說，能在含青黴素的培養基上生長，也能在含四環素的培養基上生長，說明抗青黴素基因和抗四環素基因沒有被破壞，插入點是c;對②細菌來說，能在含青黴素的培養基上生長，說明其抗青黴素基因正常，不能在含四環素的培養基上生長，說明其抗四環素基因被破壞，插入點應為b;對③細菌來說，不能在含青黴素的培養基上生長，說明其抗青黴素基因被插入而破壞，故插入點為a。

　　答案：A

　　二、非選擇題

　　9.***2010年高考福建理綜***紅細胞生成素***EPO***是體內促進紅細胞生成的一種糖蛋白，可用於治療腎衰性貧血等疾病。由於天然EPO來源極為有限，目前臨床上使用的紅細胞生成素主要來自於基因工程技術生產的重組人紅細胞生成素***rhEPO***，其簡要生產流程如下圖。

　　請回答：

　　***1***圖中①所指的是________技術。

　　***2***圖中②所指的物質是__________，③所指的物質是_______________。

　　***3***培養重組CHO細胞時，為便於清除代謝產物，防止細胞產物積累對細胞自身造成危害，應定期更換________。

　　***4***檢測rhEPO的體外活性需用抗rhEPO的單克隆抗體。分泌該單克隆抗體的________細胞，可由rhEPO免疫過的小鼠B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合而成。

　　解析：基因工程中獲得大量目的基因的技術為PCR技術。cDNA是以mRNA為模板通過反轉錄獲得的。本基因工程目的基因的表達產物為紅細胞生成素，即EPO。由於天然EPO來源極為有限，一般情況下，基因工程產生的重組人紅細胞生成素***rhEPO***。培養重組CHO細胞時，為了提供適宜的培養條件，需要不斷更換培養液，以防止有害代謝產物的積累對細胞自身造成的危害。單克隆抗體是通過培養雜交瘤細胞獲得的。

　　答案：***1***PCR　***2***mRNA　rhEPO　***3***培養液

　　***4***雜交瘤

　　10.***2009年高考天津卷***水稻種子中70%的磷以植酸形式存在。植酸易同鐵、鈣等金屬離子或蛋白質結合排出體外，是多種動物的抗營養因子;同時，排出的大量磷進入水體易引起水華。

　　為從根本上解決水稻中的高植酸問題，可將植酸酶基因匯入水稻，培育低植酸轉基因水稻品種。下圖是獲取植酸酶基因的流程。

　　據圖回答：

　　***1***圖中基因組文庫________***小於/等於/大於***cDNA文庫。

　　***2***B過程需要的酶是________;A、C過程中________***可以/不可以***使用同一種探針篩選含目的基因的菌株。

　　***3***目的基因I和Ⅱ除從構建的文庫中分離外，還可以分別利用圖中______和_____為模板直接進行PCR擴增，該過程中所用酶的顯著特點是___________。

　　解析：由圖示可知，mRNA是酵母菌DNA上的基因選擇性轉錄獲得的產物，因此二者對應的文庫大小情況是基因組文庫大於cDNA文庫。B過程mRNA→DNA為逆轉錄過程，需要逆轉錄酶的催化。由於兩種方法選擇的目的基因相同，都是植酸酶基因，且都是從酵母菌體內提取的***DNA或mRNA***，因此鹼基序列相同，可用同一種探針來篩選含目的基因的菌株。PCR技術中需要在高溫條件下進行DNA的解旋，因此所用的酶要耐高溫。

　　答案：***1***大於　***2***逆轉錄酶　可以

　　***3***DNA　cDNA　耐高溫

　　11.***2009年高考福建卷***轉基因抗病香蕉的培育過程如圖所示。質粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四種限制酶切割位點。請回答：

　　***1***構建含抗病基因的表達載體A時，應選用限制酶________，對________進行切割。

　　***2***培養基中的卡那黴素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培養基篩選已匯入抗病基因的香蕉細胞，應使基因表達載體A中含有________，作為標記基因。

　　***3***香蕉組織細胞具有________，因此，可以利用組織培養技術將匯入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中①、②依次表示組織培養過程中香蕉組織細胞的___________________。

　　解析：***1***由於限制酶SmaⅠ的切割位點在抗病基因的中間，因此不能用限制酶SmaⅠ來進行切割目的基因。要將目的基因從含抗病基因的DNA分子中切割下來，從圖中看需要用限制酶PstI和EcoRI同時進行切割。而運載體要和目的基因含有相同的黏性末端才能進行連線，所以質粒也要用限制酶PstI和EcoRI進行切割。***2***由於卡那黴素能抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，所以構建的基因表達載體A中應含抗卡那黴素基因，作為標記基因。***3***由於香蕉組織細胞具有全能性，因此利用植物組織培養技術可將匯入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。

　　答案：***1***PstⅠ、EcoRⅠ　含抗病基因的DNA、質粒

　　***2***抗卡那黴素基因

　　***3***全能性　脫分化、再分化

　　12.科學家通過基因工程，成功培育出能抗棉鈴蟲的棉花植株——抗蟲棉，其過程大致如圖所示：

　　***1***細菌的基因之所以能在棉花細胞內表達，產生抗性，其原因是____________________________________。

　　***2***上述過程中，將目的基因匯入棉花細胞內使用的方法是________，這種匯入方法較經濟、有效。目的基因能否在棉株體內穩定維持和表達其遺傳特性的關鍵是目的基因是否插入到受體細胞染色體DNA上，這需要通過檢測才能知道，檢測採用的最好方法是________。

　　***3***上述基因工程中的核心步驟是________，其目的是使目的基因在受體細胞中穩定存在，並且可以________給下一代，同時，使目的基因能夠表達和發揮作用。

　　***4***利用基因工程技術培育抗蟲棉，與誘變育種和雜交育種方法相比，具有________和__________等突出的優點，但是目前基因工程仍不能取代雜交育種和誘變育種。與基因工程技術相比，雜交育種和誘變育種方法主要具有_______的優點。

　　解析：細菌的基因能在棉花細胞內表達的原因是不同的生物共用一套遺傳密碼;將目的基因匯入植物細胞最常用的方法是農桿菌轉化法;檢測目的基因是否匯入受體細胞的方法是DNA分子雜交法;基因工程的核心是基因表達載體的構建，當匯入受體細胞後，目的基因可以隨著載體的複製而遺傳給下一代。

　　答案：***1***它們共用一套遺傳密碼　***2***農桿菌轉化法　DNA分子雜交技術　***3***基因表達載體的構建　遺傳　***4***目的性強　克服遠緣雜交不親和性***或能有效地打破物種的生殖隔離界限***　操作簡便易行

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